3.0T磁共振腹部線圈在雙膝關(guān)節(jié)掃描中的應(yīng)用探討

王歐成，張劉璐，趙 琪，劉 勇(通訊作者)

（西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院MRI室 四川 瀘州 646000）

磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）檢查具有無輻射多參數(shù)成像、軟組織分辨率高、任意層面成像等優(yōu)勢，在膝關(guān)節(jié)韌帶、半月板、軟組織檢查中具有顯著的優(yōu)勢，近年來已日益成為臨床檢查和診斷的必要手段，廣泛的應(yīng)用于臨床。但是，由于MRI檢查成像速度慢，掃描時(shí)間長，運(yùn)動(dòng)偽影多等不足制約著臨床的應(yīng)用[1]，其中縮短MRI檢查時(shí)間，保證圖像質(zhì)量是國內(nèi)外MRI專家研究的一個(gè)方向。隨著人口老齡化的增長，膝關(guān)節(jié)各種疾病的發(fā)病率、患病率逐年增加，比如：關(guān)節(jié)退變、創(chuàng)傷、感染、畸形等。膝關(guān)節(jié)除了X線及CT檢查外，MRI也是主要的檢查方法之一，臨床上需要進(jìn)行磁共振雙膝關(guān)節(jié)掃描的患者人數(shù)也逐年增加。但由于傳統(tǒng)的膝關(guān)節(jié)專用線圈掃描視野較小，一次只能完成單側(cè)膝關(guān)節(jié)的掃描，不適于較大視野部位的掃描[2]，限制了雙膝關(guān)節(jié)的同時(shí)MRI檢查的應(yīng)用。如果進(jìn)行雙膝關(guān)節(jié)掃描，就需要掃描完一次后，將線圈放置另一側(cè)膝關(guān)節(jié)，再重新定位掃描，完成兩側(cè)膝關(guān)節(jié)掃描時(shí)間約為18～25分鐘。為獲得較大掃描野和較短的掃描時(shí)間，采用腹部線圈一站式完成雙膝關(guān)節(jié)掃描，掃描時(shí)間約為8～15分鐘。本研究將腹部線圈應(yīng)用于雙膝關(guān)節(jié)同時(shí)掃描，較大縮短了檢查、擺放體位時(shí)間，同時(shí)獲得了大視野的高質(zhì)量圖像，減少了掃描過程中因時(shí)間過長人為的運(yùn)動(dòng)偽影，提高病患檢查量對臨床有著實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

搜集我院2017年1月至2017年12月因雙膝關(guān)節(jié)疾病經(jīng)臨床下醫(yī)囑做雙膝關(guān)節(jié)患者共80例，男48例，女32例，年齡48歲～71歲，中位年齡63歲左右。臨床表現(xiàn)主要為雙膝疼痛、腫脹、活動(dòng)困難。納入標(biāo)準(zhǔn)：無金屬植入物；配合度好；無MRI禁忌癥者。

表1 腹部線圈雙膝掃描序列參數(shù)

表2 膝關(guān)節(jié)專用線圈單膝掃描序列

1.2 設(shè)備與參數(shù)

采用Siemens Skyra3.0T超導(dǎo)磁共振成像系統(tǒng)，80例患者均采用腹部相控陣6通道線圈及膝關(guān)節(jié)專用線圈掃描。擺放體位：患者均為仰臥位，足先進(jìn)。應(yīng)用線圈及定位：腹部相控陣線圈時(shí)把雙膝放入線圈中心內(nèi)同時(shí)定位于雙膝關(guān)節(jié)髕骨下緣進(jìn)行掃描。膝關(guān)節(jié)專用線圈時(shí)把單膝放入線圈內(nèi)定位于髕骨下緣掃描完后再進(jìn)行另一側(cè)膝關(guān)節(jié)定位掃描。掃描范圍包含雙膝關(guān)節(jié)各骨、韌帶、半月板及軟組織等，腹部雙側(cè)掃描參數(shù)詳情見表1，膝關(guān)節(jié)專用線圈單側(cè)掃描參數(shù)見表2。掃描方位為常規(guī)3方位掃描（橫斷位、冠狀位、矢狀位）。掃描視野根據(jù)患者雙膝關(guān)節(jié)的大小及病變范圍而定。

1.3 圖像分析

在膝關(guān)節(jié)病變的影像診斷中，X線攝片僅能顯示骨性結(jié)構(gòu)的改變，軟骨等結(jié)構(gòu)顯示還需要依靠其他影像技術(shù)，尤其是MRI能確定軟骨損傷的性質(zhì)及范圍。MRI檢查已成為重要檢查手段之一[3]。我科由兩名主治醫(yī)師對腹部表面線圈掃描的雙膝關(guān)節(jié)圖像表現(xiàn)采用主觀評價(jià)雙盲法進(jìn)行分析并達(dá)成一致，評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表3、表4。用同樣的序列不同線圈對雙膝關(guān)節(jié)圖像的評估發(fā)現(xiàn)：圖像質(zhì)量均能達(dá)到診斷需求，但使用腹部表面線圈掃描則視野更廣，時(shí)間能減少一倍左右，壓脂序列壓脂程度均勻，各序列對正常解剖部位與病變解剖部位均能良好的顯示和對比。

表3 腹部線圈評判標(biāo)準(zhǔn)（例）

表4 膝關(guān)節(jié)線圈評判標(biāo)準(zhǔn)（例）

2 結(jié)果

所有受檢查者均獲得滿意的雙膝關(guān)節(jié)MR圖像，其中有62例病人骨質(zhì)、肌肉、韌帶、半月板均顯示良好與膝關(guān)節(jié)專用線圈無明顯差異，有12例半月板顯示比膝關(guān)節(jié)專用線圈顯示欠佳，有6例外側(cè)副韌帶比膝關(guān)節(jié)專用線圈顯示欠佳，均不影響診斷。

使用腹部表面線圈，可同時(shí)獲得雙側(cè)膝關(guān)節(jié)的信息并減少掃描時(shí)間，有效的解決因時(shí)間過長產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)偽影，提高工作效率，見表5。T2W/medic序列圖像上，能夠非常清楚地顯示關(guān)節(jié)軟骨、韌帶及半月板結(jié)構(gòu)。用腹部表面線圈掃描雙膝的方法，每位患者至少可節(jié)約8～15分鐘，我院全年約有360例雙膝關(guān)節(jié)掃描患者，全年至少可節(jié)約2880分鐘，以有效的緩解磁共振候檢時(shí)間長的問題。

表5 兩組線圈掃描時(shí)間比較（±s，min）

表5 兩組線圈掃描時(shí)間比較（±s，min）

兩組線圈掃描時(shí)間（min）χ2 P腹部線圈一站式 膝關(guān)節(jié)專用線圈（n=80）11.92±0.023 18.73±0.019 13.556 ＜0.01（n=80）

表6 兩組線圈圖像質(zhì)量的主觀評分（±s，分）

表6 兩組線圈圖像質(zhì)量的主觀評分（±s，分）

圖像質(zhì)量評分 腹部線圈一站式（n=80）膝關(guān)節(jié)專用線圈（n=80） P醫(yī)師1 3.25±0.53 3.43±0.86 ＞0.01醫(yī)師2 3.13±0.76 3.28±0.89 ＞0.01

3 討論

雙膝關(guān)節(jié)是人體滑膜最多，關(guān)節(jié)面最大和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的關(guān)節(jié)[4]，在日常生活中有著不可或缺的地位，由于隨著年齡的增長，活動(dòng)頻繁或劇烈，容易發(fā)生疲勞損傷，故雙膝關(guān)節(jié)疾病是常見病、多發(fā)病。青少年的運(yùn)動(dòng)過度導(dǎo)致半月板損傷等外傷、中老年人關(guān)節(jié)的退變導(dǎo)致退行性變、骨性關(guān)節(jié)炎以及滑膜病變等疾病均常有發(fā)生，而磁共振檢查能明確診斷這些疾病[5]，所以磁共振在膝關(guān)節(jié)檢查診斷中的應(yīng)用價(jià)值極高，X線及CT掃描對骨結(jié)構(gòu)顯示較好，但對周圍軟組織、肌腱及半月板等組織顯示較差，MRI卻在骨質(zhì)、半月板、肌腱及周圍軟組織均有較好的顯示作用，與X線、CT互補(bǔ)并且不可替代[6]。

隨著膝關(guān)節(jié)患病人數(shù)的增加，磁共振雙膝關(guān)節(jié)的檢查對臨床又有著重要的意義，所以改進(jìn)掃描方法，縮短MRI檢查時(shí)間有著必要意義。國內(nèi)外學(xué)者普遍通過優(yōu)化掃描參數(shù)或研發(fā)新的掃描序列來實(shí)現(xiàn)縮短MRI檢查時(shí)間?，F(xiàn)代高場磁共振設(shè)備多采用梯度回波、平面回波成像等序列以提高掃描速度。如腹部高分辨快速掃描中所使用的VIBE、THRIVE等序列，可以在10s鐘內(nèi)對肝臟進(jìn)行快速掃描。但目前較多的快速掃描序列都是應(yīng)用于增強(qiáng)掃描，常規(guī)掃描序列中并沒有快速掃描序列。其中線圈是MRI的一個(gè)重要組成部分，用以接受特定組織進(jìn)行MRI掃描。如頭顱、腹部掃描，需要使用頭顱與腹部的專用線圈。而目前所用的四肢關(guān)節(jié)專用檢查線圈通常是選購線圈，價(jià)格昂貴。膝關(guān)節(jié)MR掃描也有專用的膝關(guān)節(jié)線圈，通常需要選購，對肌肉、肌腱、軟骨及半月板損傷顯示很好，且可多方位、多參數(shù)成像[7]。但由于其掃描范圍較小，一次只能完成單側(cè)膝關(guān)節(jié)掃描；如果進(jìn)行雙膝關(guān)節(jié)掃描時(shí)間大約需要18～25分鐘。而腹部線圈通常隨機(jī)器設(shè)備配置的，并且腹部線圈包括組織范圍大，視野廣，通道數(shù)多，適當(dāng)優(yōu)化調(diào)整掃描參數(shù)，將腹部線圈用于一次性同時(shí)完成雙膝關(guān)節(jié)掃描，檢查總時(shí)間約10～15分鐘，并且圖像質(zhì)量能夠達(dá)到膝關(guān)節(jié)專用線圈的效果[8]。如果用此方法掃描，每位患者至少可以節(jié)約8～15分鐘，較大程度上縮短了掃描時(shí)間，能夠更好的減少病人在機(jī)房內(nèi)的檢查時(shí)間，避免了患者因時(shí)間過長產(chǎn)生的自主運(yùn)動(dòng)偽影。節(jié)約的時(shí)間可以用于其他患者的檢查，以緩解磁共振檢查的候檢時(shí)間長的問題。檢查時(shí)間的縮短一次性掃描得出雙膝關(guān)節(jié)的圖像，可給診斷醫(yī)師帶來更多的信息，對雙側(cè)膝關(guān)節(jié)病變的對比觀察，作出準(zhǔn)確的診斷意見。

綜上所述，運(yùn)用腹部線圈進(jìn)行雙膝關(guān)節(jié)MR檢查，圖像質(zhì)量好，既能符合診斷需要，又能減少掃描時(shí)間。對雙膝關(guān)節(jié)疾病的檢出率及工作效率都帶來了極大的價(jià)值，可以作為臨床常規(guī)檢查項(xiàng)目開展應(yīng)用。